Задача Б.Десять мышек и птичек (птички и мышки настоящие, не игрушечные) съели 56 зерен. Каждая мышка съела 5 зерен, а каждая птичка – 6 зерен. Сколько было мышек и сколько птичек?
Решение (алгебраическое).Пусть x – число мышек, y – число птичек. Составляем соответствующую задаче Б систему уравнений, содержащих именованные величины:
x + y = 10 (животных), 5 x + 6 y = 56 (зерен). Опуская имена величин, приходим к системе
x + y = 10, 5 x + 6 y = 56. (**)
Решая ее, получаем: x = 4, y = 6.
Ответ:4 мышки, 6 птичек.
Система (**) формально совпадает с системой (*) и решается тем же способом, что и система (*). Однако, как показывает наш опыт, дети, решив сначала задачу А алгебраическим способом и дав своему решению правильное истолкование на языке наглядных образов, затруднялись объяснить смысл аналогичных преобразований системы (**). Некоторые говорили так: «Нужно взять пять комплектов животных и вычесть их из 56 зерен…» Причина затрудн е ний, очевидно, была в том, что уравнения системы (**) , в отличие от системы (*) , содержат величины разных наимен о ваний .
На наш взгляд, на начальном этапе обучения область применения алгебраического метода должна быть ограничена текстовыми задачами, решение которых не приводит с системам, содержащим величины разных наименований.
4. МЫСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ПРИ РЕШЕНИИ ТЕКСТОВЫХ ЗАДАЧ
Моделирование «в отрезках», используемое в системе Л.Г. Пе-
терсон, существенно облегчает детям понимание текстовых
задач, в значительной степени устраняет случайное манипулирование числовыми данными.
В то же время, у некоторых детей складывается представление о том, что моделирование в отрезках есть универсальный метод, пригодный для решения «всех задач».
Мы ограничимся здесь рассмотрением текстовых задач для начальной школы, не включающим в себя задачи «на движение».
Эти задачи, как правило, сводятся к системе двух уравнений с двумя неизвестными.
Задача 1.В первый день портной сшил несколько костюмов, а во второй день сшил их в три раза больше. Сколько костюмов сшил портной в первый день, если за два дня он сшил их 16?
Решение.Пусть х – количество костюмов, сшитых в первый день, у – количество костюмов, сшитых во второй день. В результате имеем систему из двух уравнений специального вида:
у = 3 х , (1)
х + у = 16. (2)
Совершенно очевидно, что алгебраическая процедура решения этой системы в точности соответствует процедуре решения при моделировании «в отрезках» (см. рис. 4.1).
Рис. 4.1
Однако, научить ребенка мыслить – это, в сущности, на у чить его строить разнообразные модели. Наш педагогический опыт показывает, что желательно познакомить детей с задачами, для которых модели «в отрезках» не работают и которые, тем не менее, могут быть решены с помощью несложных и наглядных рассуждений. (Что касается алгебраического подхода к решению текстовых задач, то он, позволяя быстро получить ответ при помощи стандартных операций с символами, не способствует развитию образного и логического мышления.)
Задача 2(см., например, [5]). Когда на каждую елку село по одному соловью, то один соловей остался без елки. А когда соловьи расселись на елках парами, то одна елка осталась без соловьев. Сколько было елок и сколько было соловьев?
Решение алгебраическое. Пусть х – количество соловьев, у – количество елок. В результате имеем систему из двух уравнений:
х = у + 1, (3)
х = ( у – 1)·2. (4)
Подставляя х из (3) в (4), получаем
у + 1 = 2 у – 2, (4)
откуда у = 3, х = 4.
Попробуем теперь решить эту же задачу при помощи «моделирования в отрезках». Соотношение (3), конечно, может быть изображено графически; однако, после того как масштаб на рисунке, изображающем соотношение (3), выбран, соотношение (4) изобразить «в отрезках» уже не удается. (Точно так же без пре д варительных алгебраических преобразований не удается изобразить «в отрезках» и равенство (4).)
Решение арифметическое (основанное на мысленном м о делировании).
1. Представим себе ряд из нескольких елок. На каждой сидит по соловью. Один соловей – «лишний», он висит в воздухе рядом с последней елкой – для него не хватило елки.
Читать дальше